Авиация и космонавтика 1999 03 - [37]

Модель самолета "108"6хВД-7

В 1952 году КБ А.Н.Туполева приступило к работам по созданию межконтинентального тяжелого сверхзвукового самолета-носителя,способного достигать территории США или выходить в зону пуска пилотируемого подвесного самолета-носителя ядерной бомбы или беспилотного самолета-снаряда.

В плане этих работ в конце 1952 года бригада проектов КБ под руководством Б.М.Кондорского занялась изучением проблем, связанных с проектированием и постройкой тяжелого сверхзвукового самолета с различными типами крыльев (треугольным, ромбовидным и стреловидным). Изучался зарубежный опыт, проводилось предвартельное проектирование подобного самолета по различным аэродинамическим схемам - нормальная схема, схема "бесхвостка" и т.д. Рассматривались варианты силовых установок на базе ТРД АЛ-7, ВД-5 с форсажными камерами и без них, число двигателей варьировалось от 3-х до 12-ти.

30 июля 1954 года вышло Постановление Совета Министров СССР №1606-727, которым КБ поручалось спроектировать и построить стратегическую авиационную составную сверхзвуковую ударную систему. Согласно Постановлению, составной дальний бомбардировщик (так официально называлась тема) должен был состоять из самолета - носителя с шестью бесфорсажными ТРД типа ВД-5М (взлетная тяга 15360 кг), получившего по КБ обозначение самолет "108" (Ту-108), и подвесного пилотируемого самолета с 2-мя ТРД типа АМ-11М (самолет "100"). Практическая дальность полета системы с ядерной бомбой массой 1250 кг должна была составлять 14000 км., из которых 5000-6000 км система должна была лететь на скорости 1400-1500 км/ч, со сбросом подвески в районе цели, с последующим возвращением и подвесного самолета, и самолета-носителя на базы. В варианте использования самолета "108" как стратегического бомбардировщика его дальность с 5000 кг бомб на скорости 950 - 1000 км/ч и высоте 16000-17000 м должна была составлять 12500-15000 км. На сверхзвуковой скорости 1400 -1500 км/ч и на высоте 14000 м бомбардировщик должен был иметь дальность до 4000 км. Потолок над целью оговаривался 13000-14000 м. Бомбовая нагрузка: нормальная - 5000 кг, максимальная - 12000 кг. Длина разбега не должна была превышать 2300 - 2400 м. Оборонительное вооружение для самолета - носителя должно было состоять из одной 30-мм спаренной кормовой дистанционной установки. Экипаж - 3-4 человека. Три экземпляра самолета необходимо было построить к 1957 году.

По получению официального задания в КБ начались исследовательские и опытно-конструкторские работы направленные на конкретные проекты "108" и "МО". В ходе исследований изучались тяжелые самолеты с треугольным крылом с углом стреловидности от 40 до 60°г рассматривались различные варианты силовых установок (ТРД АМ-17, ВД-5М, ВД-7М и ВК-9Ф. с форса-жом и без форсажа, реактивно-винтовые двигатели П-8, турбовентиляторные бесфорсажные П-8). Эти исследования позволили, руководствуясь критерием получения максимальной дальности полета системы, наметить оптимальные основные массо-габаритные параметры с наиболее подходящей для самолета силовой установкой из четырех П-4 (взлетная тяга 25000 кг). При этом основные параметры были следующие:

- площадь крыла - 370-400 м2;

- удлинение крыла - 4-4,5;

- сужение крыла - 6 и более;

- относительная толщина крыла - 0,06;

- стреловидность крыла - 35-40";

- взлетная масса - 270000-320000 кг.

В дальнейшем предварительный проект был переработан под двигатели П-6 (НК-6), имевшие большие удельные расходы топлива. В проработке были варианты самолета-носителя с ПВРД, при этом его скорость увеличивалась до величины соответствующей М=2,85, но этот вариант принят не был, как избыточный для системы и малореальный для тогдашнего уровня технологий.

Летом 1955 года задание на самолет "108" корректируется под шесть двигателей ВД-7М или под четыре НК-6.

Большие экспериментальные и теоретические исследования в ходе работ по самолету "108" были проведены по особенностям конструкции и прочности треугольных крыльев. В дальнейшем этот опыт был использован при проектировании беспилотных самолетов "121" и "123", а также при работах по Tv-144.

В феврале 1956 года по первым итогам проработки задания были подведены некоторые итоги проведенных работ. Были отмечены те технические сложности, с которыми столкнулись при проектировании и намечены дальнейшие пути развития проекта. Анализ возможных маршрутов нанесения по США авиационных стратегических ударов показал, что гарантированное достижение основных пунктов США с территории СССР, при условии возвращения носителя обратно на базу, возможно с двойной дозаправкой топливом в полете, при достижении величены аэродинамического качества на самолете "108" на дозвуке порядка 13-15 и на сверхзвуке - 5,5-6,5 и получения необычно высокой массовой отдачи по топливу (72 - 75 %). Максимально по своим решениям удовлетворял этим оценкам проект с 4-мя бесфорсажными П-4, имевший обозначение по КБ самолет "109". Переход на реальные форсажные НК-6 только еще более усугублял проблему. Кроме этого необходимо было разработать технику и методику дозаправки топливом в полете на больших удалениях от своих баз, создать эффективные системы навигации и связи.